Question

【題目】氮的單質及一些化合物在工農業生產等領域有重要應用，回答下列問題

(1)羥胺 ( ) 是不穩定的白色大片狀或針狀結晶。極易吸潮，極易溶于水。

①羥胺分子中采用sp3雜化的原子是____________________；羥胺極易溶于水，主要原因是________________________________。

②在羥胺的組成的元素中，處于同一周期元素的第四電離能(I4)較大的是______________(用元素符號表示)。

(2) 吡啶和鄰啡羅啉都是含氮的有機物，l mol吡啶中含有鍵的物質的量為_________ mol。

(3)已知：每1mol下列物質分解為氣態基態原子消耗能量分別為

NO2	CO	CO2	NO
812kJ	1076kJ	1490kJ	632kJ

①NO2 + CO CO2 + NO

②N2(g)+O2(g) 2NO(g) ΔH＝+179.5 kJ/mol

③2NO(g) +O2(g)2NO2(g) ΔH＝-112.3 kJ/mol

試寫出NO與CO反應生成無污染物氣體的熱化學方程式_________________。

Answer 1

【答案】N、O 羥胺分子與水分子可形成分子間氫鍵，故羥胺易溶于水 N 11 2NO(g)+2 CO (g)N2(g) +2CO2 (g)ΔH＝-759.8 kJ/mol

【解析】

（1）①羥胺分子中，價層電子對為4的原子有N、O原子，所以采用sp3雜化的原子有N、O原子，羥胺分子與水分子可形成分子間氫鍵，故羥胺易溶于水。

②在羥胺的組成的元素中，處于同一周期元素是N和O，N原子失去3個電子后價電子排布式為2s2，O原子失去3個電子后價電子排布式為2s22p1。

（2）根據吡啶的結構簡式可知，每個吡啶分子含有11個σ鍵。

（3）根據蓋斯定律計算。

（1）①羥胺分子中，價層電子對為4的原子有N、O原子，所以采用sp3雜化的原子有N、O原子，羥胺分子與水分子可形成分子間氫鍵，故羥胺易溶于水，故答案為：N、O ；羥胺分子與水分子可形成分子間氫鍵，故羥胺易溶于水。

②在羥胺的組成的元素中，處于同一周期元素是N和O，N原子失去3個電子后價電子排布式為2s2，2s處于全充滿狀態，較穩定，O原子失去3個電子后價電子排布式為2s22p1，故第四電離能(I4)較大的是N，故答案為：N。

（2）根據吡啶的結構簡式可知，每個吡啶分子含有11個σ鍵，故l mol吡啶中含有鍵的物質的量為11 mol，故答案為：11。

（3）NO與CO反應生成無污染物氣體為CO2和N2，反應的方程式為2NO+2CON2+2CO2，

根據表中數據可知，反應①NO2(g) + CO (g) CO2(g) + NO (g)的ΔH＝（812+1076）kJ/mol-（1490+632）kJ/mol=-234 kJ/mol，已知②N2(g)+O2(g) 2NO(g) ΔH＝+179.5 kJ/mol ，③2NO(g) +O2(g)2NO2(g) ΔH＝-112.3 kJ/mol 根據蓋斯定律可知，①×2+ ③-②得2NO(g)+2 CO (g)N2(g) +2CO2 (g)ΔH＝-759.8 kJ/mol，故答案為:2NO(g)+2CO (g)N2(g) +2CO2 (g)ΔH＝-759.8 kJ/mol。